水转印技术让普通3D打印变全彩

尽管在过去几年，各种各样的3D打印技术都有了很大的突破。但是客观地说，直接3D打印出具有复杂图案和各种颜色的3D打印对象仍然相当困难。尽管一些昂贵的工业级机器能够做到这一点，比如Stratasys公司的Objet系列3D打印机，但是这些对于普通的3D爱好者，甚至规模较小的企业来说都是可望而不可即的。

然而，他山之石可以攻玉。由于近期水转印技术的发展，普通用户可能很快就能在自己的3D打印对象表面准确地印刷出各种色彩和图案。

所谓的水转印，并不是一项很新的技术，它是一种专门针对不规则、凸凹不平的对象表面进行印刷的技术。水转印以特殊化学处理的薄膜，经印上所需的色彩图案后，平置于于水的表面，然后将印刷对象慢慢探入水中，利用水压的作用，将色彩纹路图案均匀地转印于对象表面。

不过，尽管这种工艺已经存在了几十年了，但并不是非常适用于需要精确定位或着色图案的对象，这是因为将印制对象浸入水中的过程具有不可预测性，很难准确地确定薄膜上的特定点会如愿落在最终目标上。例如，如果一个F1赛车模型，可以通过水转印印上赞助商的标志，但是无法准确定位这个标志会出现在车身某个位置上。

如今，来自美国哥伦比亚大学和浙江大学的一群研究人员已经开发出一种解决方案可以确保用户通过水转印将图案准确地印制在3D对象的表面。这一解决方法通过计算机将最终希望印制的3D对象表面效果拉伸成平面，然后将拉伸后的图案印制在薄膜上；随后用这个薄膜对3D对象进行水转印。

使用这种新的经过计算机处理的水转印技术，普通的3D打印爱好者就能在自己的3D作品上准确地印制各种颜色和图案。

“我们相当于建立了一个能够精确地控制对象方向和浸渍位置的水转印系统。”他们补充说。“整个系统是建立在现成的硬件基础上的，普通用户也能很方便地设置。”

左侧是传统的水转印技术，只能印制一些简单的图案，右侧为经过计算机优化的水转印技术

其实这个技术的原理很简单，就是开发出一种软件模拟在浸渍过程中出现的拉伸。一旦相应的实体结构和所希望的图案模拟完毕，这种与拉伸处理相匹配的扭曲的色彩和图案就被印制到了薄膜上，然后再进行转印。

研究团队认为，这种技术能够帮助3D打印爱好者准确、快速地将一种复杂的颜色和图案添加到普通的3D打印对象上。除此之外，研究人员也正在探索一种“多浸泡式”系统，该系统能够通过多次水转印在对象表面上实现一种更加立体的印制效果。